CN105073336A - 拉钉耦合用卡盘及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拉钉耦合用卡盘及其制造方法，拉钉包括螺柱部、凸缘部、相连接所述螺柱部与所述凸缘部的连接部，作为与拉钉耦合的卡盘，包括：刀具部件，与切削工具耦合；圆锥部件，具备：主体部，从所述刀具部件延长形成，并具备中孔、以及密封件，形成于所述中孔的内面，沿着所述连接部的长度方向，面接触于所述连接部的外周面与其周围方向的整个区间。

Description

拉钉耦合用卡盘及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种拉钉耦合用卡盘及其制造方法。

背景技术

一般，机床是指利用切削工具加工工件的装置。在所述机床的主轴可具备卡盘，切削工具可通过卡盘与机床的主轴连接。

一般，所述卡盘可具备刀具部件及圆锥部件。具体而言，刀具部件可与切削工具耦合，圆锥部件可与机床的主轴连接。此处，所述圆锥部件可先与拉钉耦合后连接于机床的主轴。

所述拉钉可具备供切削油流入的流入孔。切削油通过所述流入孔流入至卡盘的内部并喷射到工件，从而，可以提高加工时的切削性。最近，为了防止因发热而引起的加工不良，多使用用高压喷射切削油的方式。但如此用高压喷射切削油时，存在圆锥部件等无法耐于切削油的内压，且切削油从圆锥部件与拉钉之间的缝隙泄露的问题。

发明内容

本发明是为解决所述问题点而提出的，其目的在于，提供一种防止切削油泄露，能使用于需要用高压喷射切削油的切削工作的拉钉耦合用卡盘及其制造方法。

为了实现所述目的，本发明的第一实施例的拉钉耦合用卡盘，拉钉包括螺柱部、凸缘部、相连接所述螺柱部与所述凸缘部的连接部，卡盘与拉钉耦合，卡盘包括刀具部件与圆锥部件，刀具部件，与切削工具耦合，圆锥部件包括主体部，从所述刀具部件延长形成，并具备中孔、以及密封件，沿着所述连接部的长度方向，面接触于所述连接部的外周面与其周围方向的整个区间。

此时，所述密封件可形成为具有压入所述连接部的大小的内径。

此时，所述密封件可形成为沿着所述连接部的长度方向具有与所述连接部的外径同样大小的内径。

此时，所述圆锥部件可进一步包括：凹槽，在所述密封件内沿着其内周形成；以及密封圈，用于设置于所述凹槽内。

本发明的其他实施例的拉钉耦合用卡盘，拉钉包括螺柱部、凸缘部、相连接所述螺柱部与所述凸缘部的连接部，卡盘与拉钉耦合，卡盘包括刀具部件与圆锥部件，刀具部件，与切削工具耦合，圆锥部件，具备：主体部，从所述刀具部件延长形成，并具备中孔；密封件，形成于所述中孔的内面；凹槽，在所述密封件内沿着其内周形成；以及密封圈，设置于所述凹槽内，用于压入所述连接部。

此时，所述凹槽具有大于所述密封圈的横截面半径且小于所述密封圈的横截面的直径的深度。

此时，所述拉钉为在使用于根据日本工业规格JISB6339的BT类圆锥部件的标准拉钉、使用于根据俄罗斯联邦国家标准GOST25827-93的圆锥部件的标准拉钉、使用于根据国际标准规格ISO7388-1的SK类圆锥部件或CAT类的圆锥部件，根据国际标准规格ISO7388-2的标准拉钉中的一个。

本发明的其他另一实施例的拉钉耦合用卡盘的制造方法，包括：加工母材来形成圆锥部件主体部的外面的步骤；利用机床的钻具在所述主体部的内部形成中孔的步骤；以及利用机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部的大小的内径的密封件的步骤。

此时，利用所述机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部的大小的内径的密封件的步骤包括将所述镗具沿着所述主体部的长度方向移动，使得所述密封件具有长于所述连接部的长度的方式加工所述密封件的步骤。

此时，利用所述机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部大小的内径的密封件的步骤包括利用机床在所述密封件沿着其内周形成凹槽的步骤。

本发明的其他另一实施例的拉钉耦合用卡盘的制造方法，包括：加工母材来形成圆锥部件的主体部的外面的步骤；利用机床的钻具在所述主体部的内部形成中孔的步骤；利用机床的磨削工具在所述中孔的内面通过磨削加工形成密封件的步骤；以及利用机床在所述密封件沿着内周形成凹槽的步骤。

发明效果

如所述结构构成的根据本发明的拉钉耦合用卡盘以及其制造方法，防止切削油泄露，能使用于需要用高压喷射切削油的切削工作。而且，能照样使用标准规格的拉钉，因此，其利用性出色。

附图说明

图1是示出根据本发明一实施例的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的立体图。

图2是示出图1的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的截面图。

图3是示出图1的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的具体截面图。

图4是示出根据本发明其他实施例的拉钉耦合用卡盘100的截面图。

图5是根据本发明其他另一实施例的拉钉耦合用卡盘的制造方法的顺序图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例的拉钉耦合用卡盘以及其制造方法。本说明书中，即便是相不同的实施例对相同或类似的构成标注相同或类似的符号，并用最初的说明来代替其说明。

图1是示出根据本发明一实施例的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的立体图。

根据图1，拉钉耦合用卡盘100可具备刀具部件110及圆锥部件120。刀具部件110可与切削工具耦合，圆锥部件120可与机床的主轴连接。圆锥部件120可具有从刀具部件110延长形成的主体部121。在该主体部121的中央可形成中孔123。

拉钉P可包括螺柱部PS、连接部PL、凸缘部PF、夹紧部PC以及流入孔PH。螺柱部PS形成为外螺纹，连接部PL连接该螺柱部PS与凸缘部PF。两个平坦面PE分别设置于凸缘部PF的相反侧。夹紧部PC以突出的形状耦合于机床的主轴。在夹紧部PC的中央的流入孔PH开放形成，该流入孔PH形成为从夹紧部PC贯穿到螺柱部PS的端部。

如所述结构构成的拉钉P能以螺柱部PS及连接部PL插入于中孔123的方式与拉钉耦合用卡盘100耦合。并且，拉钉耦合用卡盘100的圆锥部件120及拉钉P的夹紧部PC与机床的主轴耦合，从而，可用于加工工件。

图2是示出图1的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的截面图。根据图2，拉钉耦合用卡盘100可包括刀具部件110以及圆锥部件120。

刀具部件110可耦合切削工具。此时，切削工具可为立铣刀、螺丝攻或钻孔机等的工具。切削工具通过筒夹C等耦合于刀具部件110。

圆锥部件120是与机床的主轴连接的构件。圆锥部件120可包括主体部121、内螺纹125以及密封件127。

主体部121可从刀具部件110沿着中心轴X延长形成。主体部121加工成锥形，整体上可具有圆锥形。在主体部121的内部可形成中孔123。

中孔123在主体部121的内部沿着中心轴x形成。具体地，中孔123形成为从主体部121的端部至刀具部件110的端部贯穿开口。

内螺纹125是与拉钉P的螺柱部PS耦合的构件。内螺纹125形成在中孔123的内面，与拉钉P的螺柱部PS具有同样的齿距。

密封件127是防止切削油漏油的构件。密封件127可形成在中孔123的内面。根据图3说明密封件127。

以下，根据图2说明拉钉耦合用卡盘100的切削油的喷射方式。螺柱部PS作为外螺纹耦合于内螺纹125，从而，拉钉P可固定于拉钉耦合用卡盘100。若拉钉P固定于拉钉耦合用卡盘100，则切削油通过形成在拉钉P的内部的流入孔PH流入。

通过流入孔PH流入的切削油通过形成在拉钉耦合用卡盘100的内部的中孔123流出到刀具部件110的端部侧。然后，切削油喷射到切削工具与工件之间，发挥冷却及润滑作用。具体地，该切削油能减少切削抵抗，从而，提高加工效率，并减少切削工具磨损。以下，根据图3说明有关切削油的喷射过程的拉钉耦合用卡盘100的密封件127的结构及功能。

图3是示出图1的拉钉耦合用卡盘100以及耦合于卡盘的拉钉P的具体截面图。

根据图3，拉钉耦合用卡盘100的圆锥部件120可包括密封件127。该密封件127可形成在中孔123的内面。密封件127沿着拉钉P的连接部PL的外周面与周围可面接触地形成。

并且，密封件127的面接触沿着连接部PL的长度方向A形成在连接部PL的整个区间L。为了面接触，密封件127可具有压入连接部PL大小的内径，并沿着连接部PL的长度方向A在整个区间L具有与连接部PL的外径相同大小的内径。为此，密封件127可具有长于连接部PL的长度。通过硬车削中孔123的内面的方式仅通过一次的镗加工获得该密封件127。

以下说明拉钉耦合用卡盘100的动作方式。

如上所述，拉钉P可具备螺柱部PS与连接部PL。具体地，螺柱部PS可包括主体部分与形成在该主体部分的外面的外螺纹。此时，在与连接部PL连接的主体部分可以不形成外螺纹。

并且，连接部PL沿着其长度方向A具有相同的外径。通过螺柱部PS耦合于内螺纹125，连接部PL面接触于密封件127的方式拉钉P可固定于拉钉耦合用卡盘100。

此时，通过硬车削的方式无需经过磨削过程仅通过一次的镗加工容易地获得密封件127。根据此方式，在密封件127的位置无需形成另外的凹槽。

具体地，该凹槽是在进行磨削加工时为了防止砂轮破损而在密封件127的位置形成具有大于该密封件127的内径的圆形的槽。由于硬车削方式无需另外的磨削过程，因此，在密封件127上无需另外形成凹槽。因此，密封件127沿着其长度方向A可具有相同的内径。因此，密封件127与连接部PL可面接触于整个区间L，从而，能防止切削油从密封件27与连接部PL之间的缝隙漏油。

根据本实施例，耦合于拉钉耦合用卡盘100的拉钉P可为根据国际标准规格ISO7388-2的标准拉钉P。具体地，该标准拉钉P可用于国际标准规格ISO7388-1的SK类圆锥或CAT类圆锥。根据本实施例的耦合于拉钉耦合用卡盘100的拉钉P为，用于根据俄罗斯联邦国家标准GOST25827-93的圆锥的标准拉钉P或用于根据日本工业规格JISB6339(MAS403)的BT类圆锥的标准拉钉。

此时，用于SK类圆锥、CAT类圆锥或GOST25827-93圆锥的标准拉钉P为在凸缘部PF可具备两个平坦面PE。该平坦面PE不同于用于根据日本工业规格JIS6339的BT类圆锥的标准拉钉的平坦面PE，贯通整个凸缘部PF的形态，因此，从主体部121的端部与平坦面PE之间的缝隙发生漏油的可能性较大。

根据本实施例，连接部PL根据密封件127在整个区间L被密封，使得用于所述的SK类圆锥、CAT类圆锥或根据GOST25827-93的圆锥的标准拉钉P耦合于拉钉耦合用卡盘100时也能防止切削油漏油。

根据本实施例的拉钉耦合用卡盘100能与用于所述的BT类圆锥、SK类圆锥、CAT类圆锥或根据GOST25827-93的圆锥的标准拉钉P相互换使用。因此，拉钉耦合用卡盘100可以与通常的大部分的标准拉钉P相互换使用，从而，被广泛地应用。

为了防止切削油漏油，若变形制造拉钉P，则该变形的拉钉根据卡盘的种类不能互换使用，相反，根据本发明的拉钉耦合用卡盘100可以与用于通常的卡盘的标准拉钉P互换使用，从而，可以与通常的卡盘互换简单地耦合标准拉钉P。

图4是示出根据本发明其他实施例的拉钉耦合用卡盘100的截面图。根据图4，拉钉耦合用卡盘100`的圆锥部件120可包括凹槽128以及密封圈129。

凹槽128可形成在密封件127的内周。该凹槽128的深度大于后述的密封圈129的横截面的半径而小于直径。密封圈129形成为环形以便能设置于凹槽128。

以下，说明拉钉耦合用卡盘100`的动作方式。在本实施例，拉钉P可为用于SK类圆锥或CAT类圆锥等的标准拉钉P。该SK类或CAT类圆锥主要用于需要高压喷射切削油的切削工作上。

根据本实施例，圆锥部件120除了密封件127以外进一步具备密封圈129，从而，连接部PL的外周面被密封件127与密封圈129同时压入，而更加提高密封性。因此，即便通过中孔123以高压喷射切削油，也能防止切削油从连接部PL与密封件127之间的缝隙漏油。

该密封圈129可用于在密封件127上形成有凹槽的现有的卡盘上。形成有凹槽的现有的卡盘由于密封件127的长度短且与连接部PL之间的缝隙相对大，因此，漏油的可能性大。密封圈129用于现有卡盘上密封连接部PL与密封件127之间，从而，防止切削油的漏油现象。具体地，在现有卡盘的密封件127上加工形成凹槽128，在该凹槽128上插入密封圈129的方式设置。由此结构，既能照样使用现有卡盘，也能防止切削油的漏油，从而，被广泛地应用。

在本实施例，由于凹槽128的深度小于密封圈129的横截面的直径，因此，密封圈129可以比密封件127突出地配置。因此，密封圈129更加强力地压入连接部PL的外周面来提高密封性。并且，由于凹槽128的深度大于密封圈129横截面的半径，因此，密封圈129能稳定地固定于凹槽128。因此，即便频繁地交替拉钉P，密封圈129也不会从凹槽128脱离。

图5是根据本发明其他另一实施例的拉钉耦合用卡盘的制造方法的顺序图。根据图5，拉钉耦合用卡盘的制造方法为，首先加工母材来形成圆锥部件120的主体部121的外面(S1)。此时，主体部121的外面加工成锥形。

形成主体部121的外面后，利用机床的钻具在主体部121的内部形成中孔123(S3)。形成中孔123后，利用机床的钻床在中孔123的内面形成密封件127(S5)。

此时，在中孔123的内面以硬车削的方式加工形成密封件127。并且，密封件127通过硬车削加工具有压入拉钉P的连接部PL大小的内径。若在中孔123的内面的局部形成密封件127，则将镗具沿着主体部121的长度方向A移动，从而，加工中孔123的内面使密封件127的长度长于连接部PL的长度。

此时，密封件127除了所述的硬车削方式之外还可通过通常的磨削方式形成。具体地，利用机床的磨削工具通过磨削加工中孔123的内面来获得密封件127。此时，在进行磨削加工过程之前，先在密封部127形成凹槽以防砂轮被破损。

形成密封件127后，利用机床在密封件127的内周形成凹槽128(S9)。形成凹槽128后，将密封圈129插入于该凹槽128内，从而，结束制造拉钉耦合用卡盘的方法(S11)。

所述拉钉耦合用卡盘及其制造方法并不限定于如上所述的实施例的结构与启动方式。所述实施例可选择性地组合全部实施例或一部分实施例来进行多种变形。

Claims (11)

1.一种拉钉耦合用卡盘，拉钉包括螺柱部、凸缘部、相连接所述螺柱部与所述凸缘部的连接部，卡盘与拉钉耦合，其中，卡盘包括：

刀具部件，与切削工具耦合；以及

圆锥部件，具备:主体部，从所述刀具部件延长形成，并具备中孔；以及密封件，形成于所述中孔的内面，沿着所述连接部的长度方向，面接触于所述连接部的外周面与其周围方向的整个区间。

2.根据权利要求1所述的拉钉耦合用卡盘，其中，所述密封件具有压入所述连接部大小的内径。

3.根据权利要求1所述的拉钉耦合用卡盘，其中，所述密封件沿着所述连接部的长度方向具有与所述连接部的外径相同大小的内径。

4.根据权利要求1所述的拉钉耦合用卡盘，其中，所述圆锥部件进一步包括：

凹槽部，在所述密封件内沿着其内周形成；以及

密封圈，设置于所述凹槽内。

5.一种拉钉耦合用卡盘，拉钉包括螺柱部、凸缘部、相连接所述螺柱部与所述凸缘部的连接部，卡盘与拉钉耦合，其中，卡盘包括：

刀具部件，与切削工具耦合；以及

圆锥部件，具备：主体部，从所述刀具部件延长形成，并具备中孔；密封件，形成于所述中孔的内面；凹槽，在所述密封件内沿着其内周形成；以及密封圈，设置于所述凹槽内，用于压入所述连接部。

6.根据权利要求4或5所述的拉钉耦合用卡盘，其中，所述凹槽具有大于所述密封圈的横截面半径且小于所述密封圈的横截面的直径的深度。

7.根据权利要求1或5所述的拉钉耦合用卡盘，其中，所述拉钉为在使用于根据日本工业规格JISB6339的BT类圆锥部件的标准拉钉、使用于根据俄罗斯联邦国家标准GOST25827-93的圆锥部件的标准拉钉以及使用于根据国际标准规格ISO7388-1的SK类圆锥部件或CAT类的圆锥部件，根据国际标准规格ISO7388-2的标准拉钉中的一个。

8.一种拉钉耦合用卡盘的制造方法，其中，包括：

加工母材来形成圆锥部件的主体部的外面的步骤；

利用机床的钻具在所述主体部的内部形成中孔的步骤；以及

利用机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部的大小的内径的密封件的步骤。

9.根据权利要求8所述的拉钉耦合用卡盘的制造方法，其中，利用所述机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部的大小的内径的密封件的步骤包括将所述镗具沿着所述主体部的长度方向移动，以所述密封件的长度长于所述连接部的长度的方式加工所述密封件的步骤。

10.根据权利要求8所述的拉钉耦合用卡盘的制造方法，其中，利用所述机床的镗具在所述中孔的内面以硬车削的方式加工形成具有压入拉钉的连接部的大小的内径的密封件的步骤包括利用机床在所述密封件沿着其内周形成凹槽的步骤。

11.一种拉钉耦合用卡盘的制造方法，其中，包括：

加工母材来形成圆锥部件的主体部的外面的步骤；

利用机床的钻具在所述主体部的内部形成中孔的步骤；

利用机床的磨削工具在所述中孔的内面通过磨削加工形成密封件的步骤；以及

利用机床在所述密封件沿着其内周形成凹槽的步骤。